基于决策树的电力气象预警算法研究

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1、分类号密级公开编号务擘碛士研究被嗲位儉夂题目基于决策树的电力气象预法研究学院（所、中心）软件学院专业名称系统分析与集成研究生姓名贺渝镔学号导师姓名王世普职称教授年月扉页论文独创性声明及使用授权本论文是作者在导师指导下取得的研宄成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研宄成果，不存在剽窃或抄袭行为。与作者一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。现就论文的使用对云南大学授权如下：学校有权保留本论文（含电子版），也可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文；学校有权

2、公布论文的全部或部分内容，可以将论文用于查阅或借阅服务；学校有权向有关机构送交学位论文用于学术规范审查、社会监督或评奖；学校有权将学位论文的全部或部分内容录入有关数据库用于检索服务。内部或保密的论文在解密后应遵循此规定）研宄生签名：：导师签名摘要摘要在全球范围内，很多电网设备屡遭天气的袭击，其中包括大风、雷雨、高温等恶劣的天气条件，使得在自然灾害发生的同时，电力安全事故也频频发生，危及人类的正常生活和身体健康。本文以景谷县变电站年至年三年的月度安全运行情况为背景，剖析了电力气象预警的实际意义，并以决策树算法中的算法为基础，在树的构

3、建时间效率问题上做了较深研究与实现，并做了相应的改进。为了获得电力气象预警算法的良好性能，本文提出了一种新的方法用于描述信息混乱度，即，平均度。基于平均度，将其做归一化处理后得到了同级平均度的定义，使用同级平均度的计算代替原旧算法的以计算信息增益为决策树及其子树根节点选择标准，进而实现了算法的改进。最后用景稃县历史天气数据和景谷县变电站月度安全运行数据进行了数据清洗与集成，并通过基于改进算法的电力气象预警算法建立了电力气象预警的决策树模型，且做了实验分析，其结果显示电力气象预警算法的计算性能较强。此外，为了使得到的决策规则方便使用

4、，论文定义了一个无限深度的树形结构，用于实现决策规则的持久化。以上研究成果，在一定程度上揭示了电力设备受未来天气因素影响的可控性，可为供电公司及其决策者提供相应依据。关键词：算法改进；决策树；电力气象预警；同级平均度AbstractAbstractIntheglobalscope,manyofelectricequipmentareattackedbyadverseweatherfrequently,includingstrongwinds,thunderstorms,hightemperatureandotherhorrible

5、weatherconditions,sothattheelectricpowersafetyaccidentsoccurfrequentlyintheeventofnaturaldisastersatthesametimethatitwillendangerhumanlifeandhealth.BasedonthemonthlysafetyoperationofJingGuCountyfrom2012to2014in110KVsubstation,thesisanalyzesthepracticalsignificanceofel

6、ectricpowermeteorologicalearlywarning.AndbasedontheclassicalID3algorithmofdecisiontreealgorithm，，H录目录鮮图录第丨章绪论选题的背景及意义电力气象预警算法概述国内外研究现状决策树技术的国内外研究现状国内外在电力气象预警方面的研究现状论文的主要工作论文的结构第章相关理论及技术基础决策树算法信息熵和信息增益算法的核心思想及其原理描述算法的优缺点几何平均数与算数平均数第章算法的改进改进策略平均度平均度空间同级平均度决策树的构建策略核心过程改进

7、算法分析正确性分析H录算法复杂度分析本章小结第章改进算法的设计及规则持久化改进算法的设计算法的核心过程规则描述及其持久化规则描述规则的持久化决策树的测试第章改进决策树算法在景谷县电力气象预警中的应用景谷县电力气象灾害现状电力系统安全事故等级数据预处理数据描述数据清洗数据集成电力气象预警算法电力气象预警决策树构建预警规则持久化预警算法的实验结果分析本章小结第章总结和展望全文总结展望参考文献攻读硕士学位期间完成的科研成果阁表呆图目录图决策树的一般形式图电力气象预警实现过程图算法核心流程图图用算法构建出的决策树图使用改进算法构建的决策树

8、图改进算法的类图图改进算法的时序图图决策树生成活动图图电力气象预警决策树图算法平均执行时间对比图图算法分类决策准确率对比图图决策树叶子数量对比图表目录表样本数据集表信用卡客户管理样本集表规则类结构表景谷县变电站月度安全分析报表表景谷县历史天气数据表